陶東香 李進杰 陳鴻
[摘? ? ? ? ? ?要]? 項目化教學已成為軍隊士官院校實戰化教學改革的新方向。以士官職業技術教育傳輸線與天線課程為例,結合課程的特點和項目化教學的優點,探討了項目化教學目標、教學內容、教學實施、考核改革等的設計思路和實施方法,取得了較好的效果。
[關? ? 鍵? ?詞]? 士官;職業技術教育;傳輸線與天線;項目化教學
[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2022)06-0121-03
傳輸線與天線課程是我校士官職業技術教育雷達設備維修專業的一門必修課程,是理論和實踐結合緊密的任職崗位課程。課程的任務是讓學員掌握傳輸線與天線理論,形成運用理論解讀、分析傳輸線與天線應用中涉及的架設與安裝、維護與保養的能力,培養正確、科學應用傳輸線與天線的良好工作作風。
一、課程特點
傳輸線與天線課程內容包括電磁場與電磁波、傳輸線、天線三個模塊,特點是:難學,理論性強、枯燥抽象;難懂,內容復雜、對數學要求高;必須學好,廣泛應用于雷達等電子裝備射頻傳輸系統。但是,學員常感覺“難消化”“無興趣”“用不上”[1],結果是“學了就忘了”“見了不認識”“用到悟不到”,直接影響了后續雷達設備等任職崗位課程的學習效率和效果。為有效破解這一難題,課程組聚焦實戰化教學要求,針對士官職業技術教育學員特點,進行了項目化教學改革探索和實踐,讓學員感到傳輸線與天線知識也“能消化”“有意思”“用得上”。
二、項目化教學的優點
項目化教學是教員和學員通過共同完成一個項目或任務而進行的教授與學習的教學活動,是“行為導向”教學法的一種。項目化教學的載體是項目或任務,培養目標為綜合崗位或職業能力,其理論依據是建構主義學習理論和實用主義知識觀。項目化教學符合應用型高職教育的需要,適合于大眾教育群體,是當前中國職教課程改革的主要方向[2]。
項目化教學的優點:第一,理論教學和實踐教學緊密結合,學員在完成項目任務時可深度學習項目工程有關理論;第二,項目化教學中,學習者是學習任務完成的主動承擔者與實踐者,促使學習者主動想方設法解決問題完成任務,學員主體作用發揮明顯;第三,項目化教學體現了以工作過程為導向的崗位需求,利于學員積累完整的制定計劃、執行方案、檢查效果、改進處理經歷,有利于今后獨立工作行為和快速適應工作崗位;第四,項目化教學中,學習成果沒有統一的標準,呈現多樣化的特征,利于學習者創造性思維的培養,促使學習者職業能力逐步提高;第五,項目工作完成后,教員與學員一同評價項目成果,提升學員的總結評價能力。
三、課程項目化教學實施
盡管傳輸線與天線課程內容廣泛應用于雷達等電子裝備射頻傳輸系統,但部分學員認為,該課程課時較少,相較于雷達設備等任職崗位課程,并不是那么重要,常常被選擇性忽略。為了盡可能提起學員的興趣,課程組進行了項目化教學探索和實踐。
(一)項目教學目標設計
本課程的總目標為:能夠系統掌握傳輸線與天線理論,為學習雷達等裝備射頻信號接收、傳輸、輻射原理,形成雷達等裝備維修保養能力奠定堅實的基礎,養成科學、嚴謹的工作作風,形成自覺的法規與安全意識。總目標可細化為知識目標、技能目標和態度目標三部分。
1.知識目標
理解電磁場與電磁波的定義、特點、應用,解釋傳輸線的基本概念、方程及其解、工作狀態,應用天線的基本知識,說明對稱振子、引向天線、拋物面天線、平面螺旋天線等常用天線的結構、特點、應用場合,歸納“路”和“場”分析方法的特點。
2.技能目標
運用“路”的分析方法分析傳輸線的傳輸特性;運用“場”的分析方法分析天線的輻射特性;靈活運用傳輸線與天線理論解決相關工程應用問題。
3.態度目標
接受等效變換的科學思維方法;對射頻信號接收、傳輸、發射專業方向產生興趣,樂于探究傳輸線與天線理論和問題;注意射頻輻射安全和遵守法規,養成嚴格的法紀觀念和嚴謹的科學態度。
(二)項目教學內容設計
為了一開始就引起學員興趣,課程組在原有教學內容的基礎上,專門編寫了編排設計新穎、內容嚴謹易懂、資源豐富有效、理實結合一體的項目化教材。以傳輸線模塊為例,改革前包括:傳輸線的概念、傳輸線方程及其解、傳輸線的工作參量、傳輸線的工作狀態、有耗傳輸線、傳輸線的應用六個學習內容,改革后包括:認識傳輸線、分析傳輸線、研究傳輸線、衡量傳輸線、應用傳輸線、測量傳輸線六個學習任務。可以發現,改革后課程以真實的工作項目或轉換后的教學項目為載體,以崗位工作過程為基礎,以工作情境為支撐,圍繞崗位典型產品或服務組織教學,教學內容更接地氣、更具有親和力、吸引力,學習任務更明確,更能引發學員思考和探究,更適合士官職業技術教育班次學員參與活動意識較強的特點,實現在干中學、在練中悟、在做中化,更能激發士官學員人人出彩的激情。
(三)項目教學實施設計
課程共包括四個學習項目,每個項目又分解為若干個學習任務,需要針對不同的學習任務進行教學組織。下面以“電子設備維修專業班次”“洞察拋物面天線的秘密”學習任務實施為例,介紹項目教學的實施過程。
1.確定項目名稱和任務目標
拋物面天線是傳輸線與天線課程的一個重要知識點,內容涉及拋物面天線的物理結構、工作原理、主要特點、應用場合、架設使用。課程以“洞察拋物面天線的秘密”為項目學習任務名稱,并將“解析拋物面天線物理結構、揭示拋物面天線工作原理、總結拋物面天線主要特點、列舉拋物面天線應用場合、正確架設使用拋物面天線”作為項目學習任務目標。需要注意的是,在確定項目名稱時盡可能吸引學員的眼球和具有較強的實用價值,項目任務目標應緊扣課程教學目標并且任務目標可理解、可測量、可達到、可評估。
2.布置和領受項目教學任務
(1)教員的工作:第一,對項目任務進行分析和研究,了解學員原有崗位和未來崗位使用拋物面天線的相關情況;第二,列寫拋物面天線書籍資料推薦表,收集各種各樣的拋物面天線實物和相關案例;第三,制定項目工作計劃和項目活動評價表等指導性文件;第四,提供拋物面天線實物和發放相關資料,講解項目涉及理論和實踐知識點,引導學員把握任務完成的方向和重點;第五,下達項目任務,明確項目任務完成質量標準和時間節點;第六,實施動員,說明項目任務設置的目的與作用,激發學員完成項目的興趣和熱情。
(2)學員的任務:首先,明白完成項目工作任務是學員自己的事,必須認真對待;其次,領受項目工作任務,搞清任務的目的、要求和標準;最后,閱讀教員準備的相關資料,儲備相關知識,回憶原有崗位和生活中應用拋物面天線的情況,并通過互聯網、局域網、圖書館等獲取拋物面天線資料。
3.項目教學任務的具體實施
第一步:建立項目工作小組,選定項目負責人。不管項目大小,都要有負責人,負責監管項目任務完成的進程、質量。學員自由組合和教員個別微調相結合,6人一組,并討論確定項目組負責人。需要注意的是,在建立項目工作小組、選定項目負責人的過程中,教員一定要參與進去,一方面平衡各組工作能力,防止個別項目組因能力不夠任務進行不下去;另一方面平衡各組協作能力,防止個別項目組因性格摩擦任務進行不下去。
第二步:項目小組制訂方案,明確項目任務分工。項目負責人召集小組成員,開展小組討論,共同制定具體的項目實施方案,內容包括:項目目的、項目內容、初步方案、任務分工、項目進度、成果形式等。需要注意的是,一是項目實施方案形成后,要有一位代表講解項目設計的思路和方案,然后其他成員補充和提問,確保項目實施方案的可行性;二是保證每位成員都有相應的工作任務,實現人人參與;三是每位成員工作任務都能挑一挑夠得著,防止任務落空。以“洞察拋物面天線的秘密”項目學習任務為例,有崗位工作經歷的學員可回憶和獲取崗位拋物面天線的情況和資料,沒有崗位工作經歷的學員可查找中國“天眼”——500米口徑球面射電望遠鏡資料;研究能力強的學員可研究拋物面天線的工作原理,研究能力弱的學員可觀察拋物面天線的結構特征;悟性高的學員可分析拋物面天線在雷達廣泛應用的本質,感性強的學員可列舉拋物面天線在生活中的應用;等等。
第三步:按照方案任務分工,協作完成項目任務。項目組成員在對項目知識點理解、消化之后根據具體工作任務,獨立或討論完成任務,并整理任務成果。任務成果可以是文本、圖片、視頻、模型等。需要注意的是:一是在完成任務的過程中遇到問題,可通過小組成員間討論或與教員交流來解決;二是在完成任務的過程中,小組成員要做好本項目實施過程的詳細記錄。
4.項目總結成果展示和評價
完成項目任務后,項目工作小組可以利用PPT、微視頻等形式匯報和展示項目學習成果,內容包括:項目目標、項目內容、實施方案、項目成果、心得體會等。匯報結束后,其他小組成員進行提問和評價,最后,教員一是對每個小組任務完成情況進行點評,總結每一組的優點、缺點及改進措施,二是對每個人在項目完成過程中所作的貢獻進行評價。需要注意的是,一是評價采取學員自評、同伴互評和教員點評的方式,滿足學員總結自己任務完成的優劣和感知教員、同學對自己作品評價的需求;二是科學設定學員自評、同伴互評和教員總評的比例,既突出學員的主體地位又凸顯教員的專家身份;三是綜合評價完成后,項目工作小組根據意見和建議修改項目成果并提交詳細的書面材料,達到以評促學、以評促改的目的。以“洞察拋物面天線的秘密”項目學習任務為例,有一個小組這樣總結拋物面天線的本質:弱方向性饋源,大拋物面聚焦,組高增益天線,獲遠距離信息。還有一個小組這樣總結拋物面天線:一種結構,即:一種輻射器和反射器的組合結構;兩大特性,即:焦點波經拋物面到口面平行和等距輸出的兩大特性,三個特點,即增益高、方向性強、饋源要求高的三個特點。可以看出,項目化教學確實提高了學員分析問題的能力,能把問題看得出、看得懂、看得透。
(四)課程考核方式改革
課程考核是課程教學評價的有效工具。根據《深化新時代教育評價改革總體方案》要求,改進結果評價、強化過程評價、探索增值評價、健全綜合評價已成為教育評價的新方向。傳輸線與天線課程的做法是:評價主體是學員自評、同伴互評、教員評價相結合,評價方法是定性評價和定量評價相結合,評價手段是過程性評價和終結性相結合。具體來說,就是發揮項目化教學的優勢,對學員的學習過程做數據化、系統化統計,透過表象的上課出勤率、討論交流參與頻度、課堂討論參與深度、項目完成用時、課后任務完成數量質量、小組任務完成情況、課終考試分數等各項細節數據,反映本質的學習態度、學習能力、學習過程、學習結果,實現全面、多元化評價。這種多樣化、多元化的綜合評價方式,促進項目化教學良性發展。
四、課程項目化教學效果
(一)激活學員內心宇宙,學員主體地位突出
項目化教學避免了傳統課堂“滿堂灌、一刀切、齊步走”的情形,學員可以根據自身的學習習慣、學習能力和學習風格承擔項目任務,聚焦任務完成目標開展針對性學習,聚焦解決問題開展目的性學習,學員變被動接受為主動探究,主動查閱和任務問題密切相關的文獻資料、示范案例,多角度、多途徑、多方法理解和掌握項目任務中涉及的知識點、技能點,在完成任務的過程中產生探究興趣、形成科學思維和養成科學態度,最大限度地發揮了主觀能動性。實踐證明,項目化教學激活了學員內心宇宙,引燃了學員的創造欲望,投入學習時間多了,學員的獨立思考能力提高了,課程考核成績提高了。
(二)促使教員與時俱進,教員主導能力提升
相比傳統課堂教學,項目化教學對教員的要求更高,要求教員從“計劃表演”轉變為“規劃表演”“隨時表演”,發揮組織、引導、啟發、監控教學過程的主導作用:一是設計階段教員要緊扣課程教學計劃,規劃項目名稱和任務目標,布置項目學習任務;二是實施階段教員要緊貼項目組進展情況,及時給出項目任務完成的方法建議,提高項目組任務完成的進度和質量,防止項目任務停滯;三是總結階段,教員要根據小組的匯報,及時點評各項目組優點和缺點,提出改進意見和建議。
參考文獻:
[1]陶東香.基于在線慕課的“傳輸線與天線”課程混合式教學改革實踐[J].中國信息技術教育,2020(23):102-105.
[2]姜莉,王強,付百學,等.面向“新工科”的應用型本科院校項目化教學[J].中國冶金教育,2019(3):39-44.
[3]陶東香,李進杰,張娜.士官職業技術教育“傳輸線與天線”慕課建設研究[J].海軍院校教育,2021(2):77-80.
◎編輯 張 慧